制造工艺要求

生产工艺对产品设计的基本要求，就是产品结构应符合工艺原则。也就是在规定的产量规模条件下，能采用经济的加工方法，制造出合乎质量要求的产品。这就要求所设计的产品结构能够限度地降低产品制造的劳动量，减轻产品的重量，减少材料消耗，缩短生产周期和制造成本。

组合设计

组合设计（又称模块化设计）是将产品统一功能的单元，设计成具有不同用途或不同性能的可以互换选用的模块式组件，以便更好地满足用户需要的一种设计方法。当前，模块式组件已广泛应用于各种产品设计中，并从制造相同类型的产品发展到制造不同类型的产品。组合设计的核心是要设计一系列的模块式组件。为此，要从功能单元，即研究几个模块式组件应包含多少零件、组件和部件，以及在组合设计时每种模块式组件需要多少等。

当今，在面临竞争日益加剧、市场分割争夺异常激烈的情况下，仅仅生产一种产品的企业是很难生存的。因此，大多数制造厂家都生产很多品种。这不仅对企业生产系统的适应能力提出新的要求，而且显然要影响产品设计的技能。生产管理的任务之一，就是要寻求新的途径，使企业的系列产品能以的成本设计并生产出来。而组合设计则是解决这个问题的有效方法之一。

计算机辅助设计

计算机辅助设计是运用计算机的能力来完成产品和工序的设计。其主要职能是设计计算和制图。设计计算是利用计算机进行机械设计等基于工程和科学规律的计算，以及在设计产品的内部结构时，为使某些性能参数或目标达到而应用优化技术所进行的计算。计算机制图则是通过图形处理系统来完成，在这一系统中，操作人员只需把所需图形的形状、尺寸和位置的命令输入计算机，计算机就可以自动完成图形设计。计算机辅助设计常用软件：Alias、Rhino、Autocad、Pro/E、CATIA、Solidworks、UG NX、CAXA等。

面向对象设计

面向可制造与可装配的设计是在产品设计阶段设计师与制造工程师进行协商探讨，利用这种团队工作，避免传统的设计过程之中“我设计，你制造”的方式而引起的各种生产和装配问题以及因此产生的额外费用的增加和终产品交付使用的延误。书籍参考由机械工业出版社出版《面向制造和装配的产品设计指南》。

▲需求原则：产品的功能要求来自于需求。产品要满足客观的需求，这是一切设计基本的出发点。不考虑客观需要会造成产品的积压和浪费。客观需求是随着时间、地点的不同而发生变化的，这种变化了的需求是设计升级换代产品的依据。客观需求有显需求和隐需求之分，显需求的发展可导致产品的不断改进、升级、更新、换代；隐需求的开发会导致创造发明，形成新颖的产品。

▲信息原则：设计过程中的信息主要有市场信息、科学技术信息、技术测试信息和加工工艺信息等。设计人员应、充分、正确和可靠地掌握与设计有关的各种信息。用这些信息来正确引导产品规划、方案设计与详细设计，并使设计不断改进提高。

▲创新原则：设计人员的大胆创新，有利于冲破各种传统观念和惯例的束缚，创造发明出各种各样原理独特、结构新颖的机械产品。

▲系统原则：每个机械产品都可以看做一个待定的技术系统，设计产品就是用系统论的方法来求出功能结构系统，通过分析、综合与评价决策，使产品达到综合。

▲收敛原则：为了寻求一个崭新的产品，在构思功能原理方案时，采用发散思维；为了得到一个新型产品，则必须综合多种信息，实行收敛思维。在发散思维基础上进行收敛思维，通常都会取得很好的效果。

▲优化原则：这属于广义优化，包括方案择优、设计参数优化、总体方案优化。也就是、优质、经济地完成设计任务。

▲继承原则：将前人的成果，有批判地吸收，推陈出新，加以发扬，为我所用，这就是继承原则。设计人员悟性地掌握继承原则，可以事半功倍进行创新设计，可以集中主要精力去解决设计中的主要问题。

▲效益原则：设计中必须讲求效益，既要考虑技术经济效益，又要考虑社会效益。

▲时间原则：加快设计研制时间，以抢先占领市场。同时，在设计时，要预测产品研制阶段内同类产品可能发生的变化，保证设计的产品投入市场后不至于沦为过时货。

▲定量原则：在方案评选、造型技术美学、产品技术性能、经济效益等的评价，都尽量采用科学的定量方法。

▲简化原则：在确保产品功能前提下，应力求设计出的产品简化，以降低产品成本，并确保质量。在产品初步设计阶段和改进设计阶段，尤应突出运用这个基本原则。

▲审核原则：要实现、优质、经济的设计，必须对每一项设计步骤的信息，随时进行审核，确保每一步做到正确无误，竭力提高产品设计质量。

感性工具设计要充分利用现代人机工学和美学的成果，科学地增加产品设计中感性因素。

(1)通过恰当的人与工具之间关系设计来体现产品的感性。如良好的工具把柄设计使对受压不敏感的手掌和拇指与食指间的“虎口”处来承受力的冲击，logo网指出，这样可以避免因长时间使用工具而引起手指麻木与刺痛感，并减小了局部压力强度;有些工具的握柄上做了指槽，这种固定了手指位置的指槽反而会影响操作的灵活性。“恰当”的人机工学设计不仅令人视觉舒适而且“手感好”。

(2)通过选择合适的造型材料来增大产品的感性成份。在选择材料制作产品与人直接接触的部件时，不能仅以材料的强度、耐磨性等物理量来做评定，而且还应从所选材料与人情感关系的远近作为尺度来评价。研究指出，与人类情感密切的材料是生物材料(如棉、木等)，其次是自然材料(石、土、金属、玻璃等)，然后才是非自然材料如塑料材料。一般来说，与人类越接近的东西，越令人感到亲切，更多一份感性因素。

(3)通过研究现代人的审美方式来表现产品的感性。产品之美可以体现产品的使用过程中由合理的人机关系而产生的内在美和由外观形态产生的外在美。人的审美观是在不断地变化的，产品的外在美更是如此。“造型优美”其丰富的内涵也包括了变化中的审美因素，比例与尺度、对比与均衡、韵律与节奏等美的规律都是人们在劳动中通过与产品视觉形象的和。谐化为审美因素。了解现代人不断变化的审美观有利于把握产品中的感性因素。

(4)通过对物的生命现象与形态关系的研究来探索产品感性产生的原因和表现的方法。物体的美感往往体现于该物体的形态是否富有生命力，物体形态的生命力实际上是物体本质的外泄形式。